《显色条件的确定》PPT课件
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分掩蔽剂
精选PPT
15
5 测定中的干扰以及消除方法
1） 控制溶液pH 2） 加入掩蔽剂 3） 改变干扰离子的价态 4） 采用适当的光度测量条件和方法
5） 选择适当分离方法消除干扰
精选PPT
16
6.4 吸光光谱法的定量方法
1、绝对法：测定样品的吸光度，由A=εc L求出c，但须
知吸光系数ε、光程L
1） 显色剂用量（λMAX CM、pH一定）
作 A ~ CR 曲线，寻找适宜 CR 范围 一般选择线性范围内有最大吸光度、且显色剂用量最少的点。
A
CR
精选PPT
C
C7 R
2) 显色反应酸度
酸度的影响
副反应
M + nR = MRn
OH-
H+
存在型体的变化
RH = R- + H+
1
2
生成不同配比的络合物 例，磺基水杨酸 – Fe 3+
5、解联立方程组：利用吸光度的加和性，求多组分的浓 度
测 6、双波长分光光度法：自学
定 7、示差分光光度法：透光率调零和100%的方法不同
用cs > cx 的标准溶液调T=0% 或用cs < cx 的标准溶液调T=100%
精选PPT
17
1 单组分的测定：标准曲线法
微量铁的测定 邻二氮菲法
氨基酸的测定 茚三酮法
精选PPT
参比液组成
溶剂
不加显色剂的试液
显色剂+溶剂
显色剂 + 试液 + 待测组分的
掩蔽剂
14
参比溶液选择举例
例:邻二氮菲光度法测水中的 Fe，
若显色剂及其他试剂有颜色， 参比溶液为不含Fe的溶剂+所有试剂。 若待测样品中有干扰组分与显色剂有反
应,掩蔽干扰组分， 参比溶液为待测样品+所有试剂+干扰组
A （样） = A （待测吸光物质） + A （干扰）+ A （池）
A （参比） = A （干扰）+ A （池）
以显色反应为例进行讨论 M + R = M-R
若欲测 M-R 的吸收 max
max
试样
无吸收 基体吸收 无吸收
基体吸收
显色剂
无吸收 无吸收 吸收 吸收
溶剂 吸光物质
光 吸收
吸收
明 学 吸收 透 吸收
单 组 分 测
2、标准对照法：在同样条件下分别测定标准溶液（浓度 为浓已度知c标 ）和样品溶液的吸光度，然后求出被测样品的
定 3、标准曲线法：校正
4、回归分析法：在一定条件下，测定已知浓度的多个不 同样品的吸光度，用最小二乘法拟合出线性方程，再测定
未知样品的吸光度，利用拟合方程求出被测样品浓度
多 组 分
12
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4 测量条件的选择
1) 测量波长的选择 无干扰，选择 max
有干扰时
A
1、非单色光 A
影响小
2、灵敏度高
max
2) 待测溶液吸光度的选择
控制
A = 0.15 ~ 1 T = 70 % ~ 10%
方法
选择 C 选择 L
精选PPT
13
3) 参比液的选择
原则： 扣除比色皿、样品基体（非待测组分）和显色剂的吸收
反应的完成程度
pH = 2 ~ 3 pH = 4 ~ 7 pH 精选PPT = 8 ~ 10
FeR FeR2 FeR3
紫红色 橙色 黄色8
邻二氮菲－亚铁反应完全程度与pH的关系
lg [F eR 3 ] [F e]
pH3～8为适宜 的酸度范围
精选PPT
9
固定CM、 CR，作 A ~ pH 曲线，寻找适 宜 pH 范围。
精选PPT
5
OO型：
有机显色剂
OH COOH
磺基水杨酸
SO3H
NN型：
邻二
CH3－C－C－CH3
＝＝
丁二
N
N
氮菲
HO－N N－OH 酮肟
ON型：
NN
N
OH PAR
OH
S型：
NH NH
S
双硫腙，能与20多重金属离 子形成有色鳌合物
NN
精选PPT
6
3 显色条件的确定——单因素试验法
在测定波长一定的条件下，影响显色反应的因素有： 显色剂用量、pH、温度、反应时间、干扰组分等
CHCl3 环己烷 正丁醇 二氯甲烷 二氧六环 乙醇
245 乙醚 210 己烷 210 庚烷 235 甲醇 235 异辛烷 210 水
210 苯
280
210 CCl4
265
210 DMF
270
215 丙酮
330
210 吡啶
303
191 硝基甲烷 380
对溶剂的要求
1. 低极性 2. 易溶解被测物
3. 稳定 4. 在样品的吸精选收PPT 光谱区无明显吸收
A
pH1
pH2 pH
精选PPT pH1<pH<pH2
10
3) 显色温度及显色时间
(CM、 CR 、 pH一定)作 A ~ T 曲线，寻找适宜反应温度。
A
A
A
T
T
T
反应时间的选择:作 A ~ t 曲线，寻找适宜反应时间。
A
A
t
精选PPT
t
11
4）溶剂的选择
常用溶剂的光学透明区 测量波长应大于透明区波长
2+
Fe 2+ + 3
NN
NN
Fe
3
3 邻二氮菲精选PPT 桔红色 510
2
对显色反应的要求
选择性好，显色条件易于控制，重现性好；
灵敏度高，一般ε>10 4;
生成的显色化合物稳定；
显色化合物与显色剂的颜色差异大，显色剂
在测定波长处无明显吸收,对照性好, Δmax>
60 nm
精选PPT
3
显色反应的类型
6.3 显色反应与分析条件的选择
1 显色反应
2 显色剂
3 显色条件的确定
4 测量条件的选择
5 测定中的干扰以及消除方法
精选PPT
1
1 显色反应 被测组分转变为有色化合物的反应
为什么显色？
有机物质
官能团强吸收 官能团弱吸收
直接测定 UV-VIS 衍生化反应 UV-VIS
无机物质
显色反应
通常通过显色反应生成吸光系数大的有色 物质进行测定，以提高灵敏度
A=Kc
精选PPT
19
1.2 1.0
0.8
Ax
0.6
A
0.4
0.2
0.0 0.0
Ax A3 A2
A1 5
20 cx 30
浓度 c
A4 40
标准曲线法的准确性与两个因素有关： （1）标准物浓度配制的准确性； （2）标准试样基体与样品基体的一致性。
蛋白质的测定 总磷的测定
考马斯亮蓝法 磷钼蓝法
营养盐的测定
…….
精选PPT
18
定量校正目的：建立测定的分析信号与被分析物浓 度之间的关系。
一般用与被分析物质相同的标准试样进行校正。 ①工作曲线法（外标法）：是一种最基本的方法。
用分析物的纯样准确配置一系列已知浓度的标 准试样，测得每一浓度对应的吸光度A后，以A 对浓度C作图。
（1）氧化还原反应：如测水中的Mn2+，用 过硫酸铵将Mn2+ 氧化为紫红色MnO4-，在 波长525nm处有强吸收
（2）络合反应：对无机阳离子的显色反应， 如Fe2+与邻二氮菲的络合物在510nm处有 强吸收
精选PPT
4
2 显色剂
无机显色剂： 有机显色剂 ：形成的络合物稳定、
选择性好，灵敏度高等，常用
精选PPT
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5 测定中的干扰以及消除方法
1） 控制溶液pH 2） 加入掩蔽剂 3） 改变干扰离子的价态 4） 采用适当的光度测量条件和方法
5） 选择适当分离方法消除干扰
精选PPT
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6.4 吸光光谱法的定量方法
1、绝对法：测定样品的吸光度，由A=εc L求出c，但须
知吸光系数ε、光程L
1） 显色剂用量（λMAX CM、pH一定）
作 A ~ CR 曲线，寻找适宜 CR 范围 一般选择线性范围内有最大吸光度、且显色剂用量最少的点。
A
CR
精选PPT
C
C7 R
2) 显色反应酸度
酸度的影响
副反应
M + nR = MRn
OH-
H+
存在型体的变化
RH = R- + H+
1
2
生成不同配比的络合物 例，磺基水杨酸 – Fe 3+
5、解联立方程组：利用吸光度的加和性，求多组分的浓 度
测 6、双波长分光光度法：自学
定 7、示差分光光度法：透光率调零和100%的方法不同
用cs > cx 的标准溶液调T=0% 或用cs < cx 的标准溶液调T=100%
精选PPT
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1 单组分的测定：标准曲线法
微量铁的测定 邻二氮菲法
氨基酸的测定 茚三酮法
精选PPT
参比液组成
溶剂
不加显色剂的试液
显色剂+溶剂
显色剂 + 试液 + 待测组分的
掩蔽剂
14
参比溶液选择举例
例:邻二氮菲光度法测水中的 Fe，
若显色剂及其他试剂有颜色， 参比溶液为不含Fe的溶剂+所有试剂。 若待测样品中有干扰组分与显色剂有反
应,掩蔽干扰组分， 参比溶液为待测样品+所有试剂+干扰组
A （样） = A （待测吸光物质） + A （干扰）+ A （池）
A （参比） = A （干扰）+ A （池）
以显色反应为例进行讨论 M + R = M-R
若欲测 M-R 的吸收 max
max
试样
无吸收 基体吸收 无吸收
基体吸收
显色剂
无吸收 无吸收 吸收 吸收
溶剂 吸光物质
光 吸收
吸收
明 学 吸收 透 吸收
单 组 分 测
2、标准对照法：在同样条件下分别测定标准溶液（浓度 为浓已度知c标 ）和样品溶液的吸光度，然后求出被测样品的
定 3、标准曲线法：校正
4、回归分析法：在一定条件下，测定已知浓度的多个不 同样品的吸光度，用最小二乘法拟合出线性方程，再测定
未知样品的吸光度，利用拟合方程求出被测样品浓度
多 组 分
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4 测量条件的选择
1) 测量波长的选择 无干扰，选择 max
有干扰时
A
1、非单色光 A
影响小
2、灵敏度高
max
2) 待测溶液吸光度的选择
控制
A = 0.15 ~ 1 T = 70 % ~ 10%
方法
选择 C 选择 L
精选PPT
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3) 参比液的选择
原则： 扣除比色皿、样品基体（非待测组分）和显色剂的吸收
反应的完成程度
pH = 2 ~ 3 pH = 4 ~ 7 pH 精选PPT = 8 ~ 10
FeR FeR2 FeR3
紫红色 橙色 黄色8
邻二氮菲－亚铁反应完全程度与pH的关系
lg [F eR 3 ] [F e]
pH3～8为适宜 的酸度范围
精选PPT
9
固定CM、 CR，作 A ~ pH 曲线，寻找适 宜 pH 范围。
精选PPT
5
OO型：
有机显色剂
OH COOH
磺基水杨酸
SO3H
NN型：
邻二
CH3－C－C－CH3
＝＝
丁二
N
N
氮菲
HO－N N－OH 酮肟
ON型：
NN
N
OH PAR
OH
S型：
NH NH
S
双硫腙，能与20多重金属离 子形成有色鳌合物
NN
精选PPT
6
3 显色条件的确定——单因素试验法
在测定波长一定的条件下，影响显色反应的因素有： 显色剂用量、pH、温度、反应时间、干扰组分等
CHCl3 环己烷 正丁醇 二氯甲烷 二氧六环 乙醇
245 乙醚 210 己烷 210 庚烷 235 甲醇 235 异辛烷 210 水
210 苯
280
210 CCl4
265
210 DMF
270
215 丙酮
330
210 吡啶
303
191 硝基甲烷 380
对溶剂的要求
1. 低极性 2. 易溶解被测物
3. 稳定 4. 在样品的吸精选收PPT 光谱区无明显吸收
A
pH1
pH2 pH
精选PPT pH1<pH<pH2
10
3) 显色温度及显色时间
(CM、 CR 、 pH一定)作 A ~ T 曲线，寻找适宜反应温度。
A
A
A
T
T
T
反应时间的选择:作 A ~ t 曲线，寻找适宜反应时间。
A
A
t
精选PPT
t
11
4）溶剂的选择
常用溶剂的光学透明区 测量波长应大于透明区波长
2+
Fe 2+ + 3
NN
NN
Fe
3
3 邻二氮菲精选PPT 桔红色 510
2
对显色反应的要求
选择性好，显色条件易于控制，重现性好；
灵敏度高，一般ε>10 4;
生成的显色化合物稳定；
显色化合物与显色剂的颜色差异大，显色剂
在测定波长处无明显吸收,对照性好, Δmax>
60 nm
精选PPT
3
显色反应的类型
6.3 显色反应与分析条件的选择
1 显色反应
2 显色剂
3 显色条件的确定
4 测量条件的选择
5 测定中的干扰以及消除方法
精选PPT
1
1 显色反应 被测组分转变为有色化合物的反应
为什么显色？
有机物质
官能团强吸收 官能团弱吸收
直接测定 UV-VIS 衍生化反应 UV-VIS
无机物质
显色反应
通常通过显色反应生成吸光系数大的有色 物质进行测定，以提高灵敏度
A=Kc
精选PPT
19
1.2 1.0
0.8
Ax
0.6
A
0.4
0.2
0.0 0.0
Ax A3 A2
A1 5
20 cx 30
浓度 c
A4 40
标准曲线法的准确性与两个因素有关： （1）标准物浓度配制的准确性； （2）标准试样基体与样品基体的一致性。
蛋白质的测定 总磷的测定
考马斯亮蓝法 磷钼蓝法
营养盐的测定
…….
精选PPT
18
定量校正目的：建立测定的分析信号与被分析物浓 度之间的关系。
一般用与被分析物质相同的标准试样进行校正。 ①工作曲线法（外标法）：是一种最基本的方法。
用分析物的纯样准确配置一系列已知浓度的标 准试样，测得每一浓度对应的吸光度A后，以A 对浓度C作图。
（1）氧化还原反应：如测水中的Mn2+，用 过硫酸铵将Mn2+ 氧化为紫红色MnO4-，在 波长525nm处有强吸收
（2）络合反应：对无机阳离子的显色反应， 如Fe2+与邻二氮菲的络合物在510nm处有 强吸收
精选PPT
4
2 显色剂
无机显色剂： 有机显色剂 ：形成的络合物稳定、
选择性好，灵敏度高等，常用